熱工控制DCS系統的研究與應用

王馳

摘要：DCS（分布式控制系統）架構下的熱工控制系統運行時間很長。隨著使用年限遞增，DCS現有的多樣硬件存在著較大的事故隱患。如果沒能查驗這樣的隱患，則現有的體系安全不能保證，DCS架構下的生產流程也就缺失了穩定性。所以，必須要依循技術標準，定期去查驗故障，并創設可用的管控途徑。接納DCS架構下的故障模擬，能夠限縮原有的故障概率，確保生產應有的接續性。

關鍵詞：熱工控制；DCS系統；故障；修復

中圖分類號：TM621.6文獻標識碼：A 文章編號：2095－6835（2014）08－0024－02

熱工控制銜接著的DCS，延展了原有的管控功能。截至目前，還沒有明晰最佳的規制手段去查驗DCS帶有的負荷率和體系固有的負荷率，因此，要辨識出DCS存在故障的根源還是有難度的。所以，只有明晰應用層級內的有序規制，隨時更替體系內的備份數據，限縮體系內的人為誤動，才能化解事故疑難問題。DCS框架下的故障辨識可以回避處理路徑原有的盲目性，提升DCS涵蓋的專業層級。

1體系構架

1.1DCS架構下的硬件

依循DCS固有的體系性能，可以把體系內的硬件配件分為特有規格的接口和DCS架構下的通道。DCS架構下的人機接口涵蓋了較多的工作站。如果體系內的站點被辨識出故障，經過處理，不會干擾到DCS原有的硬件操作。體系內的過程通道如果發生故障，就會干擾到DCS原有的監控水準。

硬件與其運行環境密切相關，所以，應與熱工管控的標準相契合。具體來說，DPU銜接著的主從機組，在運行架構內，不應隨便去觸動、切換，以免引發出潛藏著的體系干擾。在慣用的維修路徑下，要回避體系帶有的靜電，妥善銜接這一體系。DCS配有的運行環境應與既有水準契合，依循管控要求，妥善修護體系。如果發覺到冷卻風扇有故障，就要及時去修護，不要讓原有的故障范疇延展。

1.2DCS架構下的軟件

DCS架構下的軟件可以分為特有規格的系統軟件和體系內的數據庫。DCS涵蓋的這些軟件銜接著組態系統和精準的工作站。組態路徑內的數據庫被看成特有的應用軟件，它可以有序地管控這一體系。

DCS架構下的軟件體系帶有交叉作業的態勢。通過調試的軟件體系或經過修正的組態會產生較多故障。這是因為DCS架構下的軟件涵蓋了較為復雜的流程，在交叉作業的態勢下，難免會產出多樣的漏洞，所以，應當依循可用流程維護好體系內的軟件。經過修改的配件應妥善保管并備份——如果發現體系固有的數據丟失，可以用備份數據妥善進行修復。SIS聯網架構下的體系與DCS有著密切的聯系，它關系著DCS的安全。如果體系內的SIS出現故障，也會干擾到DCS的運行。

2故障的辨識和修復

如果CPU固有的組態數值帶有差異，經過調和和修改，CPU銜接著的下裝組態會混淆這一體系內的初始化。數據庫點銜接著的組態，應與通道固有的信號契合；網絡通信如果被發覺到混亂，就會干擾打印機的正常使用；加電的管控微機能夠辨識出硬件類的故障，所以，替換以后的一次元件應修正原有的變量參數。

在工程師站這樣的體系部位不應涵蓋功率偏大、無線架構下的通信，應閉合機柜帶有的柜門，以便回避體系固有的干擾源。在機組平日的運行中，如果要檢驗這樣的機柜，則不應攜帶無線通信。DCS架構下銜接著的UPS（不間斷電源）應維持穩固的電壓，而該體系涵蓋的多樣配件應搭配精準的冗余設置，這樣，即便硬件發生故障也能妥善修正。

要注重平日的查驗工作，如果發現DCS架構下的硬件存在故障，應協同廠家一起去解決這一故障。同時，對軟件配件銜接的設備也應予以查驗。對應的測點應涵蓋精準的數值，系統銜接的輸出配件應能帶動架構內的現場配件。在運行時段內，軟件發生的故障較少；而在調試時段內，或經過修正的、體系內的組態中，會經常發生軟件故障。經過調試獲得的新機組，應接納細化方案，并依循方案予以交底，限縮DCS架構下的人為誤差。

3通信的管控路徑和故障辨識

DCS架構下的通信可以分為兩個類別的節點。體系內的一類節點，面向平日內的生產流程，DCS銜接著控制器；體系內的另一類銜接點，與人、機密切相關，是界面的固有節點。這種節點涵蓋了存留歷史數據的銜接點、操作員這一類別的節點和工程師這一類別的節點。

通信故障的辨識方法涵蓋了以下層級：DCS架構下的冗余控制器沒能設定出切換路徑；服務器銜接著的DPU經過初始化會死機脫網；DCS架構下的操作員站常出現掉線的現象；DCS銜接的趨勢曲線沒能有序地被整合，數據通信也有弊端。以上事故關系到軟件的固有設計，它們會阻塞網絡。

如果現有的通信介質碎裂，會發生其特有的故障；電廠內的通信介質碎裂，會發現DCS架構下的P通道發生了特有的故障。如果不能規范現有的組態作業，使DPU（分散處理單元）現有的負荷遞增，阻塞網絡。經過研究，控制器銜接著的組態被替換掉，但是，DCS架構下的應用軟件搭配著的組態卻沒能縮減。體系內的這種組態沒有銜接到節點上，如果要讀取DCS架構下的數據，那么體系內的DPU銜接著的所有數值，包括不帶有實效的數值都要錄入，這樣就會阻塞整個網絡。

硬件如果被更替或升級，沒有銜接著可用的驅動，那么就會出現特有情形下的路徑阻塞。存留歷史數據的站點如果占較多的內存或太過頻繁的接納數據，體系內的人機界面就會出現阻塞。特有的外部狀態也與DCS有一定的關系，電源配有的風扇、機柜配有的風扇如果被辨識出故障，就會延誤應有的切換時段。

如果節點關系著DCS以內的通信網，就要搭配可用的接口。DCS產出的數據可以經過廣播路徑、詢問路徑運送。如果體系內的某一節點要問詢現有的數據，但銜接著的其他節點沒能供應這一數據，那么，這個銜接點就會經過反復問詢，以便查驗可用的數值。如果整個網絡都沒能供應這一數據，就會阻塞掉這個節點。

4修護及管控的途徑

以上提到的故障帶有較高的通信負荷，到目前為止，還沒有探究出最佳途徑去管控這樣的負荷率，因此，只能注重平日